O motor linear foi inventado pelos britânicos em 1845, mas o entreferro do motor linear naquela época era muito grande e a eficiência muito baixa, impossibilitando sua aplicação. Após a década de 1970, a Kollmorgen também foi lançada, mas seu desenvolvimento foi limitado devido ao alto custo e à baixa eficiência. Somente na década de 1970 os motores lineares foram gradualmente desenvolvidos e aplicados em alguns campos específicos. Na década de 1990, os motores lineares começaram a ser utilizados na indústria de fabricação de máquinas. Atualmente, alguns fabricantes de centros de usinagem tecnologicamente avançados no mundo começaram a aplicá-los em suas máquinas-ferramentas de alta velocidade.

O que se segue refere-se principalmente à comparação de várias características principais do motor linear e de fuso de avanço silencioso de alta velocidade, como referência para a indústria relevante.

1. Velocidade PK:

Motor Linear – Velocidade: 300 m/min e Aceleração: 10g

Parafuso de esferas – 120 m/min e Aceleração: 1,5g

Comparado com a velocidade e a aceleração, o guia linear tem uma vantagem considerável, e a velocidade do motor linear será melhorada ainda mais depois que o problema de aquecimento for resolvido com sucesso, enquanto a velocidade do “servo motor rotativo + parafuso de esferas” é limitada e é difícil renovar Melhore mais.

Em termos de resposta dinâmica, os motores lineares também apresentam vantagens absolutas devido aos problemas de inércia de movimento, folga e complexidade do mecanismo. No controle de velocidade, devido à sua resposta rápida e à sua ampla faixa de regulação de velocidade, o motor linear pode atingir a velocidade máxima no momento da partida e parar rapidamente em alta velocidade. A faixa de regulação de velocidade pode chegar a 1:10000.

2. Consumo de energia PK:

Em termos de consumo de energia, o motor linear é aproximadamente o dobro do "servomotor rotativo + fuso de esferas" ao fornecer o mesmo torque. O "servomotor rotativo + fuso de esferas" é um componente de transmissão que economiza energia e aumenta a força, e a confiabilidade do motor linear é controlada. A estabilidade do sistema tem um grande impacto na área circundante. Medidas eficazes de isolamento e proteção magnética devem ser tomadas para bloquear o impacto de campos magnéticos fortes na guia de laminação e a adsorção de limalhas de ferro e poeira magnética.

3. Precisão PK:

Em termos de precisão, o motor linear reduz o problema de atraso de interpolação devido ao seu mecanismo de transmissão simples. A precisão de posicionamento, a precisão de reprodução, a precisão absoluta e o controle de feedback por detecção de posição serão maiores do que os de um "servomotor rotativo + fuso de esferas", e são fáceis de alcançar. A precisão de posicionamento do motor linear pode chegar a 0,1 µm.

Precisão de posicionamento de "servomotor rotativo + fuso de esferas" de até 2-5 µm, requer CNC, servomotor, acoplamento sem folga, mancal de encosto, sistema de refrigeração, guia de rolamento de alta precisão, assento de porca, mesa em malha fechada. A parte de transmissão de todo o sistema deve ser leve e de alta precisão de grade. Para obter alta estabilidade com "servomotor rotativo + fuso de esferas", é necessário adotar um acionamento de eixo duplo. O motor linear é um componente de alto aquecimento e é necessário adotar medidas de refrigeração rigorosas. Para atingir o mesmo objetivo, um motor linear precisa pagar um preço mais alto.

4. Preço PK:

Embora os dois métodos de acionamento, motor linear e "servomotor rotativo + fuso de esferas", tenham suas vantagens, também apresentam suas fraquezas. Ambos têm seu escopo ideal de aplicação em máquinas-ferramentas CNC. O acionamento por motor linear apresenta vantagens únicas nos seguintes campos de equipamentos CNC: alta velocidade, ultra-alta velocidade, alta aceleração e grandes lotes de produção, muitos movimentos que exigem posicionamento e mudanças frequentes de velocidade e direção. Por exemplo, a linha de produção da indústria automobilística e da indústria de TI, a fabricação de moldes precisos e complexos. Centro de usinagem de alta velocidade em larga escala, curso ultralongo, processamento "hollow-out" de componentes integrais de liga leve, paredes finas e alta taxa de remoção de metal na fabricação aeroespacial. Em termos de preço, o preço dos motores lineares é muito mais alto, o que também limita a aplicação mais ampla de motores lineares. No futuro, a tecnologia de motores lineares se tornará mais madura, a produção aumentará, o custo diminuirá e a aplicação será mais ampla. No entanto, do ponto de vista da economia de energia e redução do consumo, da manufatura verde e das características das duas estruturas em si, o acionamento por "servomotor rotativo + fuso de esferas" ainda possui amplo espaço de mercado. Enquanto o motor linear se tornará o método de acionamento predominante em equipamentos CNC de alta velocidade (ultra-alta velocidade) e de ponta, o "servomotor rotativo + fuso de esferas" continuará a manter sua posição predominante em equipamentos CNC de média e alta velocidade.